專利名稱：太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程制造領(lǐng)域，特別地，涉及太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜。
背景技術(shù)：
太陽熱水器是利用太陽光的能量將水從低溫加熱到高溫的裝置，是一種熱能產(chǎn)品；由全玻璃真空集熱管、儲水箱、支架及相關(guān)附件組成，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能主要依靠玻璃真空集熱管。集熱管受陽光照射面溫度高，背陽面溫度低，而管內(nèi)水便產(chǎn)生溫差反應(yīng)，利用熱水上浮冷水下沉的原理，使水產(chǎn)生微循環(huán)；因其使用方便、無額外能源費(fèi)用而得 廣大消費(fèi)者的歡迎。但太陽能熱水器的使用也有幾個問題存在1、水箱無水時或在有些農(nóng)村城市地區(qū)自來水供水不及時，而又遇上太陽輻射大，熱量氣壓過高時，太陽能集熱管易破裂；2、熱量氣壓過高可采用在太陽能集熱系統(tǒng)中增加排氣口或增加減壓閥的技術(shù)手段控制，但其也會同時影響太陽能集熱管的制熱效果；3、太陽能集熱工程系統(tǒng)沒有實現(xiàn)中央控制，而是依據(jù)人工設(shè)置來控制其加熱、上水等。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，以解決集熱管易破裂、智能化程度不高的技術(shù)問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，包括單片機(jī)及與所述單片機(jī)相連接的主水箱溫度傳感器、副水箱溫度傳感器、熱泵線圈和循環(huán)泵線圈；所述單片機(jī)通過熱泵線圈和循環(huán)泵線圈分別連接到熱泵和循環(huán)泵，所述熱泵和循環(huán)泵均與主水箱和副水箱連接。優(yōu)選的，所述單片機(jī)通過主水箱水電磁閥連接到主水箱，所述單片機(jī)通過副水箱水電磁閥連接到副水箱。優(yōu)選的，所述熱泵包括地源熱泵和/或空氣源熱泵。優(yōu)選的，所述單片機(jī)還連接有水位傳感器，第一水位傳感器設(shè)置在主水箱內(nèi)部，第二水位傳感器設(shè)置在副水箱內(nèi)部。優(yōu)選的，所述循環(huán)泵分別與地源熱泵、空氣源熱泵連接。優(yōu)選的，所述單片機(jī)還連接有太陽能集熱傳感器。優(yōu)選的，所述單片機(jī)連接有液晶顯示屏。本實用新型具有以下有益效果I、中央控制本實用新型采取單片機(jī)連接多個功能傳感器和線圈，集中處理數(shù)據(jù)，統(tǒng)一下發(fā)命令，提高智能化程度，避免人工控制的難度和模糊度，使用方便；2、減少死點單片機(jī)綜合分析水溫、集熱溫度，從而及時開啟或關(guān)閉集熱循環(huán)泵，減少太陽能集熱器管道內(nèi)水溫?zé)崃?，使整個系統(tǒng)中的水溫差保持在一個穩(wěn)定的小范圍內(nèi)，從而進(jìn)行充分的熱量交換和水對流內(nèi)循環(huán)，避免高壓高溫死點的出現(xiàn)，更不會出現(xiàn)負(fù)壓，提高集熱管的使用安全性，延長其壽命；3、節(jié)約能源在集熱溫度或者地泵溫度高于水箱溫度時，主動開啟加熱和循環(huán)，直至主副兩個水箱的水溫均上升至當(dāng)前加熱溫度上限，則可在外部能源充足時最大限度地利用，并將多余的能源存儲在水箱中提供給使用者。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是本實用新型優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖之一；圖3是本實用新型優(yōu)選實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖之二 ；其中，I、單片機(jī)，2、主水箱溫度傳感器，3、副水箱溫度傳感器，4、主水箱水電磁閥，5、副水箱水電磁閥，6、主水箱，7、副水箱，8、熱泵線圈，9、循環(huán)泵線圈，10、熱泵，11、循環(huán)泵。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實用新型可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。參見圖I至圖4，太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，包括單片機(jī)I及與所述單片機(jī)I相連接的主水箱溫度傳感器2、副水箱溫度傳感器3、熱泵線圈8和循環(huán)泵線圈9 ;所述單片機(jī)I通過熱泵線圈8和循環(huán)泵線圈9分別連接到熱泵10和循環(huán)泵11，所述熱泵10和循環(huán)泵11都與主水箱6和副水箱7連接。熱泵10可根據(jù)溫度差異對主水箱6和副水箱7中的任意一個進(jìn)行加熱，保持溫度平衡，如水箱溫度低于集熱溫度5°C _8°C時，啟動熱泵10。熱泵10可包括地源熱泵和/或空氣源熱泵，以多種綠色無公害能源方式進(jìn)行水箱加熱。參見圖2和圖3，單片機(jī)通過主副儲水箱溫度傳感器B 2、C 2，檢測主副水箱水溫在低于單片機(jī)程序設(shè)定(例如溫度50°C — 55°C時，或者水箱水位大于或等于50%時)，單片機(jī)通過模擬信號進(jìn)行對比分析，再給K M I接觸線圈通電，KM I主觸頭閉合，則空氣源熱泵或地源熱泵開始啟動運(yùn)行(電壓為220 V或380 V)。當(dāng)主副儲水箱溫度傳感器檢測到水箱的水溫不低于55°C時，單片機(jī)通過模擬信號進(jìn)行對比分析，給KM I接觸線圈斷電，空氣源熱泵或地源熱泵停止運(yùn)行。單片機(jī)I還可連接有太陽能集熱傳感器，利用太陽能對水箱進(jìn)行加熱。例如，空氣源熱泵和地源熱泵溫度在40°C和60°C之間可自動調(diào)節(jié)，加熱到60°C時自動停止加熱(主水箱和副水箱中的任意一個水箱溫度到了 60°C就自動斷開)。循環(huán)泵11連接主水箱6和副水箱7，則可在兩水箱溫度有較大差異時，啟動循環(huán)換水，減低集熱系統(tǒng)的負(fù)壓；如在水箱溫度高于管道溫度5°C _8°C時，啟動管道循環(huán)泵11 ;集熱溫度低于水箱溫度時，集熱循環(huán)泵11延時30分鐘停止，來保證太陽能集熱管熱量吸收。所述循環(huán)泵11分別與地源熱泵、空氣源熱泵、太陽能集熱器連接。以太陽能集熱器為例，參見圖2和圖3，主副太陽能集熱器的傳感器A I、A 2向單片機(jī)輸入溫度信號給單片機(jī)微處理器，與主副儲水箱的溫度進(jìn)行對比分析(檢測到主副儲水箱水溫溫差大于5°C時)①當(dāng)太陽能集·熱器管道內(nèi)的水溫大于主副儲水箱水的溫度時，單片機(jī)處理器執(zhí)行信號給KM 3、KM 4接觸器線圈通電，KM 3、KM 4主觸關(guān)閉合，主副集熱循環(huán)泵運(yùn)行，主副儲水箱與太陽能集熱器進(jìn)行水循環(huán)。②當(dāng)主副儲水箱水的溫度與太陽能集熱器管道水的溫度相同時，單片機(jī)微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，給K M 3、KM 4接觸器線圈延時30分鐘通電，延時時間結(jié)束，K M 3、KM4主觸關(guān)立即斷開，主副集熱循環(huán)泵停止運(yùn)行。單片機(jī)接收到主儲水箱傳感器傳遞的溫度信號與副儲水箱傳感器傳遞的溫度信號后，在微處理器進(jìn)行分析。如果副儲水箱的水溫低于主儲水箱的水溫，當(dāng)溫差超過5°C時，單片機(jī)微處器給K M 8接觸器線圈通電，KM 8主觸關(guān)閉合，主副循環(huán)泵運(yùn)行。當(dāng)主儲水箱的水溫與副儲水箱的水溫相同時，單片機(jī)通過模擬信號進(jìn)行對比分析，給KM 8接觸線圈斷電，主循環(huán)泵停止運(yùn)行。所述單片機(jī)I通過主水箱水電磁閥4連接到主水箱6，所述單片機(jī)I通過副水箱水電磁閥5連接到副水箱7 ;則單片機(jī)I可在需要的時候打開電磁閥，接通水箱管路補(bǔ)充水量。例如，在主副水箱水位低于50%管道水路不需要循環(huán)時，水電磁閥不打開，高于50%時電磁打開。參見圖2和圖3，單片機(jī)通過主副儲水箱傳感器B I、C I檢測主副水箱水位，當(dāng)檢測到水位不足或無水時，傳感器模擬信號進(jìn)行放大給單片機(jī)微處理器，然后微處理器信號處理給K M 7、K M 6接觸器線圈通電，K M 7、K M 6主觸關(guān)，閉合主上水電磁閥，副上水電磁閥打開，主副儲水箱開始上水；水量到了 100%時，傳感器向單片機(jī)發(fā)送信號，即單片機(jī)發(fā)出斷開KM7、KM6線圈信號，K M 7、K M 6失電斷開，主副上水電磁閥關(guān)閉，主副儲水箱則停止上水。所述單片機(jī)I還連接有水位傳感器，第一水位傳感器設(shè)置在主水箱6內(nèi)部，第二水位傳感器設(shè)置在副水箱7內(nèi)部；可實時監(jiān)測水箱水位并將結(jié)果傳回單片機(jī)。單片機(jī)可設(shè)定水箱的注水時間，例如可設(shè)定為每天進(jìn)行四次注水，每隔六個小時進(jìn)行一次。為方便使用者操作及了解熱水器當(dāng)前工作情況，單片機(jī)連接有液晶顯示屏，顯示屏可分為主屏和副屏主屏顯示的是主水箱的相關(guān)信息，如北京時間顯示、水箱溫度、水位、道管溫度、集熱溫度、自動模式、自動上水、自動加熱、集熱循環(huán)模式、管道循環(huán)模式等；水位顯示25%、50%、75%、100% ;副屏顯示的則是副水箱的相關(guān)信息。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，包括單片機(jī)及與所述單片機(jī)相連接的主水箱溫度傳感器、副水箱溫度傳感器、熱泵線圈和循環(huán)泵線圈；所述單片機(jī)通過熱泵線圈和循環(huán)泵線圈分別連接到熱泵和循環(huán)泵，所述熱泵和循環(huán)泵均與主水箱和副水箱連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)通過主水箱水電磁閥連接到主水箱，所述單片機(jī)通過副水箱水電磁閥連接到副水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述熱泵包括地源熱泵和/或空氣源熱泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)還連接有水位傳感器，第一水位傳感器設(shè)置在主水箱內(nèi)部，第二水位傳感器設(shè)置在副水箱內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述循環(huán)泵分別與地源熱泵、空氣源熱泵連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項所述的太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)還連接有太陽能集熱傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項所述的太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，其特征在于，所述單片機(jī)連接有液晶顯示屏。
專利摘要本實用新型提供了太陽能集熱熱水系統(tǒng)工程控制柜，包括單片機(jī)及與所述單片機(jī)相連接的主水箱溫度傳感器、副水箱溫度傳感器、熱泵線圈和循環(huán)泵線圈；所述單片機(jī)通過熱泵線圈和循環(huán)泵線圈分別連接到熱泵和循環(huán)泵，所述熱泵和循環(huán)泵均與主水箱和副水箱連接。本實用新型采取單片機(jī)連接多個功能傳感器和線圈，集中處理數(shù)據(jù)，統(tǒng)一下發(fā)命令，提高智能化程度，避免人工控制的難度和模糊度，使用方便。并可綜合分析水溫、集熱溫度，從而及時開啟或關(guān)閉集熱循環(huán)泵，避免高壓高溫死點的出現(xiàn)，更不會出現(xiàn)負(fù)壓。
文檔編號F24J2/40GK202675682SQ201220354918
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者周國權(quán) 申請人:長沙市九匹狼機(jī)電設(shè)備有限公司